19. Химиялық тепе-теңдiктi ығыстыру әдiстерi. Ле-Шателье принципi.

Ле – Шателье принципі. Химиялық тепе – теңдік тҧрақты жағдайда ғана қалпында болады. Жағдайын – концентрацияны, температураны, қысымды өзгертсе, тепе – теңдік бұзылып, тіке немесе кері реакцияның бағытына қарай ауысып ығысады.Жағдайын өзгерткеннен химиялық тепе – теңдіктің ығысуының тәртібі Ле

– Шателье принципі деп аталатын жалпы ережеге бағынады.Химиялық тепе – теңдік кҥйіне келіп тҧрған жүйенің жағдайының(концентрация, температура, қысым) біреуін өзгерту, тепе – теңдікті сол өзгертуге қарсы әрекет туғызатын реакция бағытына қарай ығыстырады.Химиялық тепе – теңдікте тұрған заттардың ішінде газ күйіндегі заттар болса, онда тепе – теңдікке қысымның да әсері болады. Ле – Шателье

принципіне сәйкес тепе – теңдікте тұрған жүйенің сыртқы қысымын күшейткенде тепе – теңдік жүйедегі молекулалардың жалпы саны азаятын реакцияның бағытына қарай, яғни ішкі қысымның кемитін жаққа қарай ығысады. Керісінше, сыртқы қысымды кеміткенде тепе – теңдік жүйедегі молекулалардың жалпы саны көбейетін реакцияның бағытына қарай, яғни ішкі қысымның өсуі жағына қарай ығысады.

20. Қайтымды және қайтымсыз реакциялар. Мысалдарды келтір

Қайтымсыз реакция кезінде реагенттер өзара түгелдей әрекеттесіп, өнімдерге айналады, оған ацетиленнің жануы мысал бола алады:

2С₂Н₂ + 5О₂ = 4СО₂ + 2Н₂О

Қайтымсыз реакцияларға кейбір тотығу-тотықсыздану реакциялары мен қосылу және айырылу реакциялары да жатады. Бірақ, жалпы алғанда, қайтымсыз реакциялар аса көп болмайды.

Қайтымды реакция нәтижесінде процесс тура және кері бағытта да жүре алады, яғни реагенттердің әрекеттесуі өнімдерді берсе, керісінше, өнімдер өзара әрекеттескенде қайтадан бастапқы реагенттер бөлініп шығады.

Өнеркәсіпте және технологияда қайтымсыз реакциялар көбірек кездеседі. Оларды қажетті бағытта жүргізу үшін химиялық кинетика заңдарына сүйенеді.

Барлық реакциялар қайтымды және қайтымсыз болып  екі топқа бөлінеді.

 Қайтымсыз реакциялар тек бір бағытта ғана жүреді.   

 Мысалы: 2KClO₃ ® 2KCl + ЗО₂ pеакция нәтижесінде түзілген калий хлориді мен оттек кайтадан Бертолле тұзын түзе алмайды.

 Қайтымды реакция деп берілген жағдайда тура және кері бағытта жүре алатын процестерді айтады.

 Мысалы: Fe₃O₄ + 4H₂ « 3Fe + 4H₂O

21. Тотығу-тотысыздану реакцияларының типтері. Мысалдарды келтір

Мұндай реакцияларды тотығу-тотықсыздану реакциялары деп атайтыны белгілі. Реакция кезінде тотықсыздандырғыш атом электронын тотықтырғыш атомға беріп, біріншісі тотығып, екіншісі тотықсызданады. Электрондық баланс әдісі арқылы тотығу дәрежесіне сүйеніп, шартты түрде берген және алған электрондар санын есептеу арқылы теңдеуді оңай теңестіруге болады. Мысалы, альдегидтерді сутекпен тотықсыздандыру.

Өздерің көріп отырғандай, органикалық заттар құрамындағы тотығу-тотықсыздануға қатысқан атомды молекуланың функционалдық тобына жататын бөлігінен іздеу орынды. Сонда сірке альдегидіндегі альдегидтік топтың спиртке айналуы үшін ондағы көміртек атомы 2 электрон қосып алады.

Әдетте, органикалық химияда электрондар қосып алуға ынталы тотықтырғыш бөлшекті (молекула, ион) электрофильді реагенттер, ал керісінше, электрондарды бөліп беруге дайындарын нуклеофилъді реагенттер деп жалпы атаумен атайды.

Органикалық қосылыстардағы байланыстардың полюстігі тым аз болатындықтан, оның құрамындағы атомдардың шартты түрдегі оң не теріс тотығу дәрежесін табу кейде қиынға түседі. Мұндай жағдайда реакцияға қатысқан тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыш атомдарды іздеп жатпай-ақ бастапқы реагенттің молекуласын ақырғы өнімге айналдыру үшін қажетті оттек атомының санын есептеу арқылы теңестіреді. Мысалы, этанолды калий перманганатымен тотықтырып, сірке қышқылына айналдырғанда (біздің теңдеуде СН₃СООК), бастапқы реагентке С₂Н₅ОН бір ғана оттек атомы қосылып, екі сутек атомы бөлініп кететінін байқау оңай. Ал 2 сутек атомын байланыстыру үшін тағы да бір оттек атомы қажет болатынын ескерсек, әрбір этанол молекуласы тотығу үшін 2 оттек атомы керек болатыны айқын. Бұл тотықсыздандырғыштың 4 электрон бөліп, 2 оттек атомын байланыстыратынын көрсетеді. Ал калий перманганаты КМnO₄ тотықсызданып, марганец диоксидіне МnO₂ айналғанда өзіне үш электрон қосып алатынын ескерсек, тотықсыздандырғыштың молекуласының алдында 3, тотықтырғыштың молекуласының алдында 4 коэффициенттерінің қайдан келгенін түсінетін боласыңдар:

ЗС₂Н_бО + 4КМnO₄ = ЗСН₃СООК + 4МnO₂+ КОН + 4Н₂0

Дәл осылайша глюкозаны С₆Н₁₂О₆ қышқыл ортада калий перманганатымен тотықтыру реакциясын теңестіру үшін глюкозаның әрбір молекуласына 12 атом оттек қажет екенін, ол 24 электрон берумен парапар болатынын, сол сияқты марганец атомы қышқыл ортада Мn⁺²-ге дейін тотықсызданатынын ескеріп, 24 және 5 деген коэффициентті тауып пайдаланамыз:

5С₆Н₁₂О₆ + 24КМnO₄ + 36H₂SO₄= 30CO₂+ 24MnSO₄+ 12K₂SO₄+ 66Н₂O